Статьи

14 декабря 2022 г.

iKnife: новое устройство против рака

Рак – опасное для жизни хроническое заболевание. Он может волшебным образом появляться, тусоваться, процветать и расти очень долгое время без постановки диагноза. Рак непредсказуем, когда он впервые проявляется; оно может быть смертельным или доброкачественным. Он сопротивляется атакам, и его трудно сбить с ног. Радиация, химиотерапия и другие лекарства могут замедлить или значительно уменьшить его рост, но они редко уничтожают его полностью. Это привело к изобретению умного ножа. Его создал профессор Золтан Такац из Имперского колледжа Лондона. Такац и его команда соединили типичный хирургический нож с масс-спектрометром, часто известным как весы точной молекулярной массы, чтобы создать iKnife. В клубе дыма, который можно собрать и проанализировать с помощью масс-спектрометра, молекулы ткани высвобождаются, когда нож прожигает ее. Это может помочь ученым создать мысленный образ различных тканей, чтобы можно было различать их. Гаем-Магами, Фелпс и команда хотели определить, может ли iKnife улучшить хирургию рака яичников, учитывая, что он уже тестируется для операций на груди.

Ученые создали «умный нож», который может мгновенно информировать хирургов о серьезности рака ткани, которую они разрезают. iKnife вызвал интерес в области клинической онкологии, поскольку обладает потенциалом изменить хирургию и диагностику рака. Этот умный хирургический инструмент может мгновенно различать раковые и нераковые типы тканей с помощью ионизации электрораспылением и масс-спектрометрии. Для рассечения тканей современная хирургия использует множество разнообразных «энергетических инструментов». Из-за их способности коагулировать и запечатывать ткани, останавливая кровотечение, они предпочтительнее лезвий. Дым является побочным продуктом работы этих инструментов. Во время операции iKnife аспирирует этот дым в масс-спектрометр для анализа десятков тысяч содержащихся в нем химических характеристик.

Мировой рынок гамма-ножей находится на подъеме и продолжит демонстрировать тенденцию к росту в прогнозируемый период 2021-2028 годов. В настоящее время рыночная стоимость рынка гамма-ножей составляет 269,53 миллиона долларов США, а к концу прогнозируемого периода рынок гамма-ножей вырастет до 342,23 миллиона долларов США. Это связано с растущим пониманием преимуществ этой лучевой терапии во всем мире. Таким образом, следуя текущим тенденциям, среднегодовой темп мирового рынка гамма-ножей составит 3,03%. Рынок гамма-ножей сегментирован на основе показаний к заболеваниям, анатомии и конечного использования. Северная Америка в настоящее время занимает лидирующую позицию с точки зрения удержания наибольшей доли рынка гамма-ножей. Это связано с наличием хорошей инфраструктуры здравоохранения, ростом числа пациентов с неврологическими расстройствами и увеличением пожилого населения.

Чтобы узнать больше об исследовании, посетите: https://www.databridgemarketresearch.com/ru/reports/global-gamma-knife-market

Ученые разработали «умный» хирургический нож, который может за считанные секунды определить, является ли разрезаемая ткань злокачественной, открывая путь для будущих операций, которые будут более точными и успешными. Новый хирургический инструмент, основанный на старых и новых технологиях, позволяет выявлять рак в середине разреза и может сократить время операции и устранить необходимость в дополнительных процедурах. Во время операции iKnife, инструмент для электроприжигания, подключенный к масс-спектрометру, обеспечивает считывание молекулярного состава исследуемой ткани в режиме реального времени.

iknife: изобретение и работа

Недавнее исследование провел изобретатель iKnife доктор Золтан Такац. Он прикрепил электрохирургический нож к масс-спектрометру. Ему удалось составить профиль химических веществ в биологическом образце, чтобы получить подробную информацию о состоянии конкретного образца ткани. Различные типы клеток производят сотни метаболитов в различных количествах. Хирурги обычно удаляют солидные раковые опухоли вместе с запасом здоровой ткани. Тем не менее, они согласны с тем, что зачастую трудно отличить, какая ткань является раковой, просто взглянув на нее. Например, каждому пятому пациенту с раком молочной железы, прошедшему хирургическое лечение, требуется повторная процедура для полного искоренения заболевания. iKnife дает хирургам быстрый ответ вместо того, чтобы заставлять их ждать до 30 минут результатов лабораторных исследований, благодаря высокой степени сообщаемой точности.

Чтобы составить справочную библиотеку, исследователи также использовали iKnife для анализа образцов тканей, полученных от 302 хирургических пациентов. Эти образцы включали опухоли печени, желудка, толстой кишки, легких и молочной железы, а также тысячи других больных и нераковых тканей. iKnife определяет, какой тип ткани разрезается менее чем за три секунды, сравнивая показания во время операции со справочной библиотекой. В настоящее время iKnife не продается в коммерческих целях. Доктор Такац заявил, что, хотя его точность была продемонстрирована в исследованиях, следующим шагом будет проведение клинических испытаний, чтобы определить, может ли предоставление хирургам доступа к iKnife улучшить результаты лечения пациентов.

Электричество используется хирургами для разрезания тканей уже более века. Их портативные электрические инструменты обеспечивают тепло, которое легко отделяет ткани. Однако эти электрические лезвия сжигают ткани, а не разрезают их, как скальпель. Хотя этот метод безопасен и сводит к минимуму кровопотерю, он также создает клуб дыма, который может быть секретом более точного проведения операции. Этот вид хирургического вмешательства является практически обязательным в рамках лечения многих онкологических больных. Это исцеляет их в определенных обстоятельствах. Однако для некоторых людей это только начало пути к раку, характеризующегося переносом лечения и длительным пребыванием в больнице, поскольку им требуется дополнительная операция.

iKnife: A New Device Against Cancer

Источник: Исследования рака Великобритании.

По последним данным из Великобритании, около 20 из каждых 100 пациентов с инвазивным раком молочной железы нуждаются в дальнейшем хирургическом вмешательстве. Для людей, у которых есть клетки с предраковыми изменениями, которые могут перерасти в рак, этот показатель возрастает до 30 на 100 пациентов. Учитывая, что рак молочной железы является наиболее распространенным видом рака у женщин и что лампэктомия или органосохраняющая операция, как правило, являются очень распространенной процедурой, существует значительное число женщин, которым эта технология могла бы помочь. Поскольку у женщин такой высокий уровень повторного удаления, рак молочной железы является одним из «легко висящих плодов».

Прежде чем iKnife можно будет добавить в набор инструментов хирурга-онколога, предстоит еще много работы. Кроме того, продолжаются исследования различных видов рака. Согласно недавно опубликованному исследованию Такатса и другого коллеги из Имперского колледжа Лондона, доктора Дэвида Фелпса, iKnife продемонстрировал способность идентифицировать образцы рака яичников в лаборатории. Они ожидают, что он сможет идентифицировать клетки с аномалиями ДНК, которые могут перерасти в рак яичников, который в настоящее время чрезвычайно трудно обнаружить. Таким образом, благодаря большему количеству исследований и разработок, хирурги в будущем смогут заверить своих пациентов, что процедура прошла хорошо, и в то же время будут с уверенностью знать, что каждая раковая клетка уничтожена.

Data Bridge Market Research анализирует, что рынок диагностики рака яичников, объем которого в 2021 году составлял 1 084,7 миллиона долларов США, как ожидается, достигнет 1 836,03 миллиона долларов США к 2029 году при среднегодовом темпе роста 6,80% в течение прогнозируемого периода с 2022 по 2029 год. Симптомы рака яичников часто упускаются из виду и легко спутать с симптомами других заболеваний, что приводит к отсутствию раннего выявления и точной диагностики. Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион будет расти самыми высокими темпами в прогнозируемый период с 2022 по 2029 год из-за роста распространенности рака яичников.

Чтобы узнать больше об исследовании, посетите: https://www.databridgemarketresearch.com/ru/reports/global-ovarian-cancer-diagnostics-market

Создав NaviKnife, передовую систему визуализации и программного обеспечения для навигации, исследователи из кафедры хирургии, школы вычислительной техники, биомедицинских и молекулярных наук усовершенствовали эту технологию и значительно улучшили результаты лечения онкологических больных. NaviKnife может полностью удалить опухоль, причинив при этом наименьшее повреждение тканей. NaviKnife использует новейшие методы метаболомного типирования тканей в режиме реального времени и новейшую многопараметрическую ультразвуковую визуализацию для точного определения злокачественного новообразования перед резекцией, а также для выявления и отслеживания границ опухоли во время иссечения под управлением простой роботизированной руки. Комплексная цель включает в себя интеграцию в сосудистую, нейрохирургию и другие виды онкохирургических областей, хотя текущее исследование, использующее эту технологию под визуальным контролем, фокусируется на опухолях рака головного мозга и молочной железы. Одной из иллюстраций того, как наши врачи-ученые сотрудничают с предприятиями для коммерциализации решений для глобального здравоохранения, является NaviKnife.

Подведение итогов iKnife

Резекция всей злокачественной ткани, не оставляя окружающих здоровых тканей, является оптимальным результатом хирургического лечения рака. Для этого врачи используют свои глаза, независимо от того, смотрят ли они на макроскопические или микроскопические ткани. Международная группа предположила, что эта процедура может выиграть от метаболического статуса ткани, определенного с помощью масс-спектрометрии. Это привело к изобретению iKnife.

На момент операции iKnife представляет собой хирургический инструмент, способный обнаруживать рак в тканях. Технология быстрой испарительной ионизационной масс-спектрометрии (REIMS) и электрохирургия для диагностики тканей объединены для создания «умного ножа». На момент операции iKnife представляет собой хирургический инструмент, способный обнаруживать рак в тканях. Технология быстрой испарительной ионизационной масс-спектрометрии (REIMS) и электрохирургия для диагностики тканей объединены для создания «умного ножа». Развивающаяся технология, называемая масс-спектрометрией с быстрой испарительной ионизацией, позволяет мгновенно охарактеризовать ткани человека in vivo, исследуя аэрозоль («дым»), образующийся во время электрохирургической диссекции. Непосредственно из срезов тканей метаболиты, белки и липиды можно обнаружить одновременно с помощью масс-спектрометрического (МС) анализа биологических образцов.

Хирургия все еще остается недостаточной наукой для лечения рака яичников. Раковые клетки могут остаться после удаления всего 1 яичника, что потребует дополнительного лечения или хирургического вмешательства. Однако, если бы инструмент мог идентифицировать злокачественную ткань во время операции, возможно, хирурги могли бы удалить ее всю сразу, защитив при этом здоровую ткань. Исследователи начали лечить с помощью iKnife пограничные опухоли яичников, которые чаще встречаются у молодых женщин. Цель состоит в том, чтобы более точно идентифицировать эти опухоли, чтобы более специализированная стратегия лечения могла помочь пациентам сохранить фертильность.

  • Чтобы сделать iKnife «умным», исследователи продолжат пополнять базу данных образцов ножа и изучать больше случаев рака яичников. Работа команды никогда не будет завершена, как заявил Дэвид Фелпс, BM, DipHE, MRCOG, хирург Имперского колледжа Лондона, поддерживаемый Cancer Research UK. «Чем больше данных вы добавите в коллекцию, тем точнее она станет», — сказал он, добавив, что не думает, что мы когда-нибудь закончим.
  • По словам Садафа Гаем-Магами, MBBS, доктора философии, MRCOG, консультанта-специалиста по хирургии гинекологического рака, помимо создания базы данных, команда намерена продолжить тестирование ножа, чтобы его можно было использовать в реальной хирургии. Она сказала, что мы намерены провести клиническое испытание, чтобы увидеть, сможет ли iKnife обнаружить рак яичников в хирургическом контексте, основываясь на убедительности полученных результатов. Команда хочет протестировать iKnife на различных типах рака. Исследователи утверждают, что использование iKnife во время операций на головном мозге имеет огромные потенциальные последствия. Если эту технологию удастся заставить работать, врачи смогут удалить всю опухоль, сохранив при этом здоровую ткань мозга. Команда с оптимизмом смотрит на то, что iKnife может означать для будущего онкологической хирургии, хотя в этой области еще предстоит проделать большую работу. «Хирургическая техника, которую мы применяем, может полностью измениться, если iKnife сможет поставить нам точный диагноз во время операции», — добавил Фелпс.

Согласно анализу Data Bridge Market Research, к 2029 году рынок диагностики рака, как ожидается, достигнет стоимости в 28,21 миллиарда долларов США при среднегодовом темпе роста 7,29% в течение прогнозируемого периода. Рост заболеваемости раком предоставляет рынку возможности роста. Рынок диагностики рака сегментирован по типу, применению и конечному пользователю.

Чтобы узнать больше об исследовании, посетите: https://www.databridgemarketresearch.com/ru/reports/global-cancer-diagnostics-market


Отзывы клиентов